나노 기계 테스트 저널 클럽

미세 기계적 분광기를 사용하여 초미세 곡물 타에서 결함 완화를 조사

알프레이더, M., 이사, I., 렌크, 오, 키너, D.

액타 Materialia 2020, 185, pp. 309-319

시투 나노 기계 테스트에서 가장 흥미로운 측면 중 하나는 탈구, 균열 또는 입자 경계와 같은 단일 결함 또는 작은 결함 그룹에 대한 자세한 기계적 정보를 얻는 것입니다. 시험 시편의 총 부피가 작기 때문에, 이들은 표본의 상당한 분획을 구성하고 그들의 행동을 검출할 수 있습니다. 이러한 결함의 동작은 대량 기계적 행동에 대한 당사의 이해의 기초를 형성하며 재료 과학자들이 성능을 예측하고 오류를 이해하는 데 도움이 됩니다. 이 문서에서는 동적 기계적 테스트를 사용하여 감쇠 특성과 경도 및 수율 강도의 상관 관계를 연구하여 곡물 경계를 연구하는 새로운 기술을 강조합니다.


이 연구에서는, 고압 비틀림에 의해 생성된 초미세 입자 탄탈륨 샘플은 Hysitron PI85 PicoIndenter를 사용하여 시투 SEM에서 시험되었다. 400°C에서 어닐링하는 동안, 이 견본은 곡물 경계 구조 및 탈구 근원에 있는 변경 때문에 가설된 특이한 경화 행동을 보여주었습니다. 이 가설을 더 탐구하기 위해 마이크로 캔틸레버는 집중된 이온 빔 가공으로 제작되었으며 주파수 스윕으로 동적 로딩에서 테스트되었습니다. 이들은 다른 열 처리를 가진 캔틸레버의 감쇠 특성 (변형되고 열 처리로)이 있는 공명 피크를 밖으로 매핑할 수 있었습니다. 댐핑의 증가는 열처리에서 증가된 경도와 잘 상관관계가 있었고, 곡물 경계 이완이 경도 증가의 원인이라는 것을 시사한다.